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Conditions de Cauchy Riemann et fonction harmonique

Posté par
max48
09-12-18 à 22:53

Savez-vous pourquoi on peut dire la chose suivante :
"Si une fonction f(z) de variable complexe est dérivable, elle vérifie les conditions de Cauchy-Riemann, et si en plus les parties réelles et imaginaires P et Q admettent des dérivées secondes continues, on déduit des conditions de Cauchy-Riemann que la somme des dérivées partielles secondes de P par rapport à x et y vaut 0 et donc que la fonction est harmonique.''

Je ne vois pas comment on déduit des conditions de Cauchy-Riemann le fait qu'une somme de dérivées partielles secondes soit nulle.

Merci.

Posté par
jsvdb
re : Conditions de Cauchy Riemann et fonction harmonique 10-12-18 à 09:16

Bonjour max48.

Les équations de Cauchy-Riemann disent ceci :

\begin{cases} \dfrac{\partial P}{\partial x} = \dfrac{\partial Q}{\partial y}\\ \\ -\dfrac{\partial P}{\partial y} =\dfrac{\partial Q}{\partial x} \end{cases}

Il suffit de dériver, puisque les dérivées secondes existent :

\begin{cases} \dfrac{\partial^2 P}{\partial x^2} = \blue \dfrac{\partial^2 Q}{\partial x\partial y}\\ \\ -\dfrac{\partial^2 P}{\partial y^2} = \blue \dfrac{\partial^2 Q}{\partial y \partial x} \end{cases}

Et par le théorème de Schwartz, puisque les dérivées secondes sont continues :

\blue \dfrac{\partial^2 Q}{\partial x\partial y} = \dfrac{\partial^2 Q}{\partial y \partial x}

On en déduit le résultat pour l'harmonicité de P et on procède de façon identique pour l'harmonicité de Q.



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